CN111687527A - 接合构件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通过摩擦搅拌焊接来焊接的接合构件及其制造方法，特别是涉及一种形成为在形成于内部的流路之间不存在界面的结构的接合构件。

Description

接合构件及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种通过摩擦搅拌焊接来焊接的接合构件及其制造方法。

背景技术

在将薄膜沉积至半导体基板或玻璃等的技术中，使用利用化学反应沉积的化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)或原子层沉积法(Atomic Layer Deposition，ALD)。

这种如化学气相沉积或原子层沉积等实行薄膜沉积的装置被用于制造半导体元件。在这种薄膜沉积装置中，为了供给将薄膜沉积到晶片上所要求的反应工艺流体，在腔室内主要包括簇射头。簇射头起到如下作用：以薄膜沉积所要求的合适的分布向晶片上喷射反应工艺流体。

作为这种簇射头，公示有记载在韩国注册专利第10-0769522号(以下，称为“专利文献1”)中者。

专利文献1中，可通过引导槽将通过主孔及辅助孔流入的反应气体喷射到晶片表面。

另一方面，在用于显示器制造的真空腔室内部具有向玻璃上均匀地喷射气体的扩散器(diffuser)。显示器是向阵列基板与彩色滤光片基板之间注入液晶并利用其特性获得图像效果的非发光元件。这种阵列基板与彩色滤光片基板分别通过在包含玻璃等材质的透明玻璃上经过的多个薄膜的沉积、图案化及蚀刻工艺来制造。在此情况下，在欲使反应物质及原料以气体状流入到真空腔室内部进行沉积工艺的情况，流入的气体通过扩散器沉积到设置在基座上的玻璃上而形成膜质。

作为此种扩散器，公示有记载在韩国注册专利第10-1352923号(以下，称为“专利文献2”)中者。

在专利文献2的情况，配置在腔室内的上部区域，向玻璃基板的表面提供沉积物质。

如专利文献1的簇射头及专利文献2的扩散器等流体穿透部件会受到密闭的工艺腔室内的温度的影响。在流体穿透部件受到温度影响的情况下，流体穿透部件本身会产生温度偏差而产生变形。因此，会产生使工艺流体分配方向及密度不均匀的问题。换句话说，在流体穿透部件受到工艺腔室内的温度影响的情况下，存在如下问题点：产生产品的变形，并会对产品的功能带来不利的影响。

另一方面，为了改善流体穿透部件随温度而受到的不利影响可考虑如下情况：通过在如图1所示般在流体穿透部件内部形成可调节温度的空间来调节温度。作为用以制造在内部包括可调节温度的空间的流体穿透部件的方法，可使用熔融金属填充材来焊接或接合的方式。图1作为对成为本发明的构想的背景技术进行图示的附图，是将利用熔融金属填充材来焊接或接合的方式制造的流体穿透部件一部分放大进行图示的图。图1的(a)是对在利用熔融金属填充材来焊接或接合的方式之前的被接合部件1进行图示的图，图1的(b)是对利用熔融金属填充材来焊接或接合的方式之后制造的流体穿透部件的一部分进行图示的图。

如图1的(a)所示，在被接合部件1的各个界面可相向地形成用以形成温度调节空间的凹槽2。形成有凹槽2的被接合部件1通过熔融金属填充材来焊接或接合，在焊接或接合后在不形成温度调节空间的区域可以穿孔方式形成孔4。

但是，上述背景技术是利用金属填充材(例如，焊接的情况为填充金属(fillermetal))在熔融状态下来焊接或接合的方式，因此会产生如下问题点：在通过孔4注入工艺流体的情况下，作为焊接或接合部位的焊接部或接合部3的金属填充材暴露到工艺流体而加剧腐蚀。具体而言，背景技术会产生如下问题点：由于为孔4内壁也存在焊接部或接合部3的状态，因此因通过孔4内壁的工艺流体而使焊接部或接合部3暴露产生腐蚀。

这种问题点会通过作为被接合部件1间的界面的焊接部或接合部3传递到如凹槽2等温度调节空间而对温度调节空间带来不利影响。其结果，会引起温度调节空间的严重的功能错误。在温度调节空间产生功能错误的情况下，会产生如下问题：流体穿透部件的温度不均匀，同时使孔4的位置变形而使产品本身变形。因此，存在会产生流体穿透部件的功能错误的问题点。

另外，如专利文献1的簇射头及专利文献2的扩散器等流体穿透部件可形成流体孔，所述流体孔与凹槽2连通且供通过孔4的工艺流体与其他工艺流体通过。因此，可形成喷射异种工艺流体的结构。

但是，通过利用金属填充材进行焊接或接合的方式形成的背景技术的流体穿透部件会产生如下问题：在喷射异种工艺流体的结构中，焊接部或接合部3的金属填充材暴露到工艺流体而加剧腐蚀。

因此，在流体穿透部件喷射工艺流体时，会一同喷射因腐蚀产生的粒子。其结果，不仅在晶片或玻璃上形成膜时带来不利影响，而且会产生大量生产不良品的问题。

如此，根据作为本发明的构想的背景技术，现有的熔融接合方式具有会引起各种问题的缺点。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]韩国注册专利第10-0769522号

[专利文献2]韩国注册专利第10-1352923号

发明内容

[发明所要解决的问题]

本发明是为了解决所述的问题而提出的，其目的在于提供一种接合构件，所述接合构件通过摩擦搅拌焊接形成使流路彼此并不连通地形成且在流路之间不存在界面的结构，从而可防止由界面引起的不利的作用。

[解决问题的技术手段]

根据本发明的一特征的供用于半导体制造工艺或用于显示器制造工艺的工艺流体通过的接合构件，通过摩擦搅拌焊接来焊接至少两个被接合部件，包括：空心通道，形成在所述接合构件的内部，并包括温度调节单元；连通管路，形成在所述接合构件的内部并与所述空心通道连通；以及流体孔，在由所述摩擦搅拌焊接形成的焊接区域上下贯通所述被接合部件并供所述工艺流体通过，形成在所述空心通道与所述流体孔之间的由所述摩擦搅拌焊接形成的焊接区域去除所述空心通道与所述流体孔之间的水平界面的至少一部分。

另外，所述温度调节单元为流体或热线。

另外，所述空心通道的两端部与所述连通管路连通。

另外，所述连通管路在所述空心通道的外廓构成闭合曲线而形成。

另外，在相邻的所述空心通道之间形成所述流体孔。

另外，所述连通管路的外侧形成有由所述摩擦搅拌焊接形成的焊接区域。

另外，所述空心通道的形成方向与所述流体孔的形成方向彼此垂直。

另外，对所述空心通道、所述连通管路、所述流体孔的内表面以及所述接合构件的表面进行阳极氧化(anodizing)处理或镀覆处理。

根据本发明的另一特征的接合构件，通过摩擦搅拌焊接来焊接至少两个被接合部件，包括：第一流体孔，在由所述摩擦搅拌焊接形成的焊接区域上下贯通所述被接合部件，并供第一工艺流体通过；第二流体孔，与形成在所述接合构件的内部的空心通道连通，并供第二工艺流体通过；以及连通管路，形成在所述接合构件的内部并与所述空心通道连通，且与将所述第二工艺流体注入到所述空心通道的注入口连通，形成在所述第一流体孔与所述第二流体孔之间的由所述摩擦搅拌焊接形成的焊接区域去除所述第一流体孔与所述第二流体孔之间的水平界面的至少一部分，所述第一工艺流体流入到所述第一流体孔，所述第二工艺流体流入到所述第二流体孔，所述第一流体孔及所述第二流体孔分别供给不同的工艺流体。

另外，对所述第一流体孔、所述第二流体孔、所述连通管路的内表面以及所述接合构件的表面进行阳极氧化处理或镀覆处理。

另外，所述接合构件为如下的接合构件：供蚀刻装置、清洗装置、热处理装置、离子注入装置、溅镀装置或CVD装置所包括的用于半导体制造工艺或用于显示器制造工艺的工艺流体通过。

根据本发明的另一特征的制造接合构件的方法，包括如下步骤：形成接合构件，通过第一摩擦搅拌焊接来焊接在至少任一个界面形成有凹槽的至少两个被接合部件，并通过所述凹槽使所述接合构件包括空心通道；形成连通管路，通过第二摩擦搅拌焊接来焊接所述接合构件的上表面，并将所述空心通道的至少一端部封闭形成外廓区域，并沿所述外廓区域向所述外廓区域的内侧进行槽加工；以及形成第一流体孔，所述第一流体孔在由所述第一摩擦搅拌焊接形成的焊接区域上下贯通所述被接合部件，并供第一工艺流体通过。

另外，还包括如下步骤：形成第二流体孔，所述第二流体孔与所述空心通道连通，并供贯通所述接合构件的下部的第二工艺流体通过。

[发明的效果]

以上说明所示，根据本发明的接合构件可形成为通过焊接区域而使在内部包括的流路彼此并不连通的结构。另外，形成为通过形成在各个流路之间的焊接区域而使水平界面不存在的结构，从而具有可防止由水平界面引起的相互不利的作用。

另外，各个流路因在其内壁不存在水平界面，从而可防止因存在内壁的水平界面而会产生的腐蚀加剧及粒子产生问题。其结果，具有如下效果：可减少通过喷射伴有粒子的工艺流体而产生的不良品产生率。

附图说明

图1的(a)、图1的(b)是概略性地图示本发明的背景的图。

图2的(a)、图2的(b)是概略性地图示根据本发明的优选实施例的接合构件的图。

图3的(a)、图3的(b-1)、图3的(b-2)、图3的(c)到图5的(a)、图5的(b)、图5的(c)、图5的(d)、图5的(e)是概略性地图示实施例的接合构件的制造顺序的图。

图6是对实施例的接合构件局部剖面并图示的立体图。

图7是图示根据实施例的变形例的图。

图8的(a)、图8的(b)是概略性地图示包括本发明的实施例及变形例的半导体或显示器制造工艺装置的图。

[符号的说明]

1：被接合部件

1a：第一被接合部件

1b：第二被接合部件

1c：第三被接合部件

2：凹槽

2a：第一凹槽

2a'：非第一凹槽区域

2b：第二凹槽

2b'：非第二凹槽区域

3：接合部

4：孔

10：焊接工具

10a：肩部

10b：工具

20：流体孔/第一流体孔

30：第二流体孔

40：空心通道

40a：空心

50：连通管路

60：注入口

70：排出口

100、100′：接合构件

w1：第一焊接区域

w2：第二焊接区域

w3：第三焊接区域

w4：第四焊接区域

具体实施方式

以下的内容仅例示发明的原理。因此即便未在本说明书中明确地进行说明或图示，但相应领域的技术人员也可实现发明的原理并发明包含在发明的概念与范围的各种装置。另外，本说明书所列举的所有附条件术语及实施例在原则上应理解为仅是作为明确地用于理解发明的概念的目的，并不限制于如上所述特别列举的实施例及状态。

所述的目的、特征及优点通过与附图相关的下文的详细说明而进一步变明了，因此在发明所属的技术领域内的普通技术人员可容易地实施发明的技术思想。

将参考作为本发明的理想例示图的剖面图和/或立体图来说明本说明书中记述的实施例。为了有效地说明技术内容，对这些附图所示的部件及区域的厚度及孔的直径等进行夸张表现。例示图的形态会因制造技术和/或公差等变形。另外，附图所示的孔的个数仅例示性地在附图中示出一部分。因此，本发明的实施例并不限于所示的特定形态，还包括根据制造工艺生成的形态的变化。

在说明各种实施例的过程中，即使实施例不同，为了方便起见也对执行相同功能的构成要素赋予相同的名称及相同的参照编号。另外，为了方便起见，将省略已经在其他实施例中说明的构成及操作。

本发明的接合构件可具有如下结构：通过摩擦搅拌焊接将至少两个被接合部件焊接，从而在形成在内部的流路(例如，空心通道、如第一流体孔、第二流体孔等流体孔)间不存在界面。接合构件的情况下，只要是通过摩擦搅拌焊接来焊接而使流路(例如，空心通道、如第一流体孔、第二流体孔等流体孔)间的界面不存在的结构，则对其结构并不限定。

接合构件可为在半导体或显示器工艺中可将工艺流体喷射到晶片或玻璃上的簇射头或扩散器。

在将重点放在温度调节方面的情况下，接合构件在空心通道可包括温度调节单元，在将重点放在异种工艺流体喷射方面的情况下，可包括第一流体孔、第二流体孔。在此情况下，接合构件因在流路(例如，空心通道、第一流体孔、第二流体孔)间不存在界面的结构，从而可防止沿界面对空心通道或第一流体孔、第二流体孔产生不利的作用。

以下，对通过摩擦搅拌焊接来焊接的接合构件为在半导体或显示器制造工艺中可喷射工艺流体的扩散器的情况进行例示说明。

以下，若参照附图详细地对本发明的优选实施例进行说明，则如下所示。

图2是概略性地图示通过成为本发明的技术特征的摩擦搅拌焊接来焊接的接合构件的图。图2的(a)是图示接合构件100的剖面的图，图2的(b)是从上方观察接合构件100进行图示的图。

如图2的(a)所示，接合构件100包括如下构成：至少两个被接合部件1；空心通道40，形成在接合构件100的内部并包括温度调节单元；连通管路50，形成在接合构件100的内部；以及流体孔20，上下贯通被接合部件1。

本发明的接合构件100可通过如下方式形成：利用摩擦搅拌焊接将形成有凹槽的第一被接合部件1a、第二被接合部件1b焊接，并利用摩擦搅拌焊接将第三被接合部件1c焊接到第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的上部。但是，此为例示地层叠三个被接合部件1并利用摩擦搅拌焊接来焊接，因此被接合部件1的个数并不限定于此。

图2的(a)的附图中，被接合部件1可沿上下层叠并通过摩擦搅拌焊接来焊接。图2的(a)的附图中，被接合部件1中层叠在最上部的被接合部件可为第三被接合部件1c，位于第三被接合部件1c的下部的被接合部件可为通过摩擦搅拌焊接来焊接的第一被接合部件1a、第二被接合部件1b。作为一例，被接合部件1可从下方向上方以第一被接合部件1a、第二被接合部件1b、第三被接合部件1c的顺序层叠。

在接合构件100中，通过利用摩擦搅拌焊接来焊接被接合部件1，从而可形成焊接区域。

摩擦搅拌焊接是不使原材料熔融来焊接的方式，因此与现有的熔融焊接或接合方式相比，从液相到固相的样态变化引起的如气孔、凝固龟裂、残留应力等缺陷的生成少。在被接合部件1的界面形成的接触部位通过摩擦搅拌焊接而彼此接合的情况下，接触工具10b并产生热。在此之后，接触与工具10b的上部结合的肩部10a，扩大加热区域后，通过工具10b或被接合部件1的移动使工具下部部分的原材料进行塑性流动而形成摩擦搅拌焊接的焊核区(nugget zone)，从而实现接合。焊核区是因高的热与变形量而产生恢复与再结晶的部分，因此也将焊核区称为动态再结晶部。

焊核区与利用热产生熔融的通常的焊接不同，焊核区是利用摩擦热与搅拌在熔点以下的固相下使原材料实现动态再结晶而形成。焊核区的直径大于工具10b的直径并小于肩部10a的直径。焊核区的大小根据包括工具10b与肩部10a的焊接工具10的旋转速度而不同，若旋转速度快则焊核区的大小减小。但若旋转速度太快，则晶粒的形状变不完整，且在晶粒不完整的部分中会产生缺陷。在摩擦搅拌焊接被接合部件1而混合的焊核区的周边，形成有围绕焊核区周边而形成的热-机械影响区(thermo-mechanically affected zone，TMAZ)及围绕该热机械影响区而形成的热影响区(heat affected zone，HAZ)。

热-机械影响区是在与焊接工具10的肩部10a的接触面观察到由摩擦引起的塑性变形而引起部分再结晶之处，是通过摩擦热变形与肩部10a的机械变形同时产生的区域。热-机械影响区中，因原材料的极端的塑性流动与变形而软化的结晶组织倾斜地分布。

与热-机械影响区相比，热影响区是接受由热产生的影响的部分，观察到射线形状的晶粒并出现多个气孔。

由摩擦搅拌焊接形成的焊接区域可意指包括所述的焊核区、热-机械影响区以及热影响区。优选为焊接区域可使焊核区及热-机械影响区形成到被接合部件1的界面下为止，或使焊核区形成到被接合部件1的界面下为止。

被接合部件1的材质若为如下材质则可包含任何材质：通过高速旋转的工具10b与被接合部件1的相互摩擦而产生摩擦热，并利用此种摩擦热使工具10b周边的被接合部件1软化，通过工具10b的搅拌并利用被接合部件1的塑性流动而可强制性地混合接合面的被接合部件1。构成接合构件100的被接合部件1的材质可包含铝、铝合金、钛、钛合金、镁、镁合金、碳素钢及不锈钢中的至少一种。被接合部件1的材质可包含含有铝、铝合金、钛、钛合金、镁、镁合金等的非铁金属与碳素钢及不锈钢中的至少一种，且材质的情况并不限定于此。

在将摩擦搅拌焊接至少两个被接合部件1的情况下，至少两个被接合部件1可包含异种金属材质。例如，在第一被接合部件1a包含作为如上所述的材质的构成中的一种的铝的情况，第二被接合部件1b可包含不锈钢。另一方面，被接合部件1也可包含同种的金属材质。例如，在第一被接合部件1a包含铝材质的情况下，第二被接合部件1b也可包含铝材质，在第一被接合部件1a为不锈钢的情况下，第二被接合部件1b也可包含不锈钢。在摩擦搅拌焊接的情况下，由于以固相进行接合，因此可稳定地接合熔点不同的部件。换句话说，可稳定地接合异种金属材质。特别是，焊接区域所包括的焊核区是产生动态再结晶的区域，并具有抵抗外部的振动或冲击强的结构。另外，焊接区域所包括的热-机械影响区是两个部件一同旋转而被接合的区域，由于被接合部件1被混合，因此可表现出抵抗外部的冲击与振动强的结构特征。由于摩擦搅拌焊接与如在熔融状态下接合金属填充材的焊接或接合方式的其他焊接相比，不需要热源、焊条、填充金属(filler metal)等，因此在焊接过程中不发出有害光线或不排出有害物质。另外，由于产生动态再结晶可防止在熔融接合中可能生成的凝固龟裂，且几乎不存在变形，因此机械性质优异。

本发明中，具有这样高的强度及焊接性的焊接区域形成在接合构件100的内部，并去除包括温度调节单元的空心通道40与供工艺流体通过的流体孔20之间的水平界面的至少一部分，从而可预先防止在流体孔20内部产生的粒子移动到空心通道40。另外，防止通过流体孔20的工艺流体沿水平界面渗透而到达空心通道40，并防止如通过空心通道40的用于温度调节的流体等温度调节单元沿水平界面渗透而到达流体孔20。

如图2的(a)所示，在接合构件100的内部形成空心通道40。空心通道40可利用摩擦搅拌焊接来焊接形成有凹槽的第一被接合部件1a、第二被接合部件1b，并使形成在各个被接合部件的凹槽相互相向地定位来形成。在此情况下，相互相向地定位的凹槽在形成空心通道40之前首先形成空心40a，空心40a可通过孔加工而被扩孔以形成空心通道40。对此的详细说明在制造参照图3至图5的接合构件100的方法中叙述。

凹槽可形成在被接合部件1中的至少任一个界面。在本发明中，对如下情形进行图示说明：在第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的界面分别形成凹槽，且形成在彼此对应的位置，在接合构件100内部形成圆形剖面的空心40a，对空心40a进行孔加工而形成空心通道40。在图2中图示形成有空心通道40的结构。

凹槽通过形成在被接合部件1的界面中的至少任一个界面，从而在利用摩擦搅拌焊接来焊接被接合部件1以形成用于半导体或显示器制造工艺的接合构件100时，可提供供流体在内部移动或包括单独的部件的空间。

在第一被接合部件1a中，包括形成有第一凹槽2a的第一凹槽区域及不形成第一凹槽的非第一凹槽区域2a′。

在第二被接合部件1b中，包括形成有第二凹槽2b的第二凹槽区域及不形成第二凹槽的非第二凹槽区域2b′。

在此情况下，相互相向的第一凹槽区域及第二凹槽区域并不相互焊接，相互相向的非第一凹槽区域2a′及非第二凹槽区域2b′可利用摩擦搅拌焊接来焊接以形成焊接区域。对非第一凹槽区域2a′及非第二凹槽区域2b′执行的摩擦搅拌焊接为对接合构件100执行的第一摩擦搅拌焊接，通过第一摩擦搅拌焊接形成的焊接区域可为第一焊接区域w1。

相互并未焊接的第一凹槽区域及第二凹槽区域可被第一焊接区域w1包围。空心通道40通过对相互相向的第一凹槽2a及第二凹槽2b进行孔加工扩孔形成，因此可通过孔加工去除第一焊接区域w1的至少一部分。因此，空心通道40的内壁可通过第一焊接区域w1形成为不存在水平界面的状态。

在第一被接合部件1a、第二被接合部件1b中形成具有半圆形的剖面的凹槽，且可通过孔加工形成具有圆形剖面的空心通道40。但是，其作为一例进行图示，因此凹槽及空心通道40的形状并不限定于此。

可在空心通道40包括温度调节单元。接合构件100通过在空心通道40包括温度调节单元，从而可执行调节接合构件100本身的温度的功能。

空心通道40所包括的温度调节单元可为流体或热线。

在温度调节单元为流体的情况下，可包括冷却流体或加热流体。在接合构件100的温度调节单元为冷却流体的情况下，可执行作为冷却块的功能。另一方面，在接合构件100的温度调节单元为加热流体的情况下，可执行作为加热块的功能。

在温度调节单元为流体的情况下，可对空心通道40的内表面进行阳极氧化处理或镀覆处理。因此，可防止由流体引起的空心通道40内表面腐蚀。

在温度调节单元为热线的情况下，接合构件100可执行如加热器等的功能。

如此，接合构件100通过在空心通道40包括温度调节单元，从而可确保温度的均匀性。其结果，可得到如下效果：可将由产品变形引起的功能丧失的问题最小化。

在包括温度调节单元的空心通道40的周边可为存在第一焊接区域w1的至少一部分的形态。因第一被接合部件1a、第二被接合部件1b通过摩擦搅拌焊接的焊接而利用孔加工将相互相向的第一凹槽2a及第二凹槽2b扩孔而形成，因此可去除第一焊接区域w1的一部分而形成空心通道40。因此，空心通道40形成为周边存在第一焊接区域w1的至少一部分的形态，且可形成为通过第一焊接区域w1而使其内壁不存在水平界面的形态。

通过如上所述的结构，包括温度调节单元的空心通道40可不受到由水平界面被腐蚀而产生的粒子引起的不利的影响。

由于在第一被接合部件1a、第二被接合部件1b中形成有多个凹槽，因此可在接合构件100内部形成多个空心通道40。此种空心通道40可通过与空心通道40的两端部连通的连通管路50而彼此连通。

如图2的(b)所示，在空心通道40的外廓，连通管路50构成闭合曲线而形成。如图2的(b)所示的虚线的闭合曲线是指连通管路50。

空心通道40的两端部与连通管路50连通。多个空心通道40可通过与空心通道40的两端部连通的连通管路50而彼此连通。在通过如上所述的结构利用温度调节单元包括流体的情况下，流体在接合构件100内部沿空心通道40及连通管路50均匀地在接合构件100内部移动，从而可确保接合构件100的温度的均匀性。

在空心通道40包括的温度调节单元为流体的情况下，可对连通管路50的内表面进行阳极氧化处理或镀覆处理。因此，可防止被在连通管路50内部流动的流体腐蚀连通管路50的问题。

在空心通道40包括的温度调节单元为流体的情况下，向接合构件100内部注入流体的注入口60及从接合构件100的内部排出流体的排出口70可以与连通管路50连通的方式形成。注入口60及排出口70可以上下贯通第三被接合部件1c并与连通管路50连通的方式形成。

另一方面，在空心通道40包括的温度调节单元为热线的情况下，注入口60及排出口70可起到将热线引入并引出接合构件100内部的引入口及引出口的功能。

在此情况下，注入口60及排出口70可以如下方式形成：在第三被接合部件1c的一端及另一端贯通第三被接合部件1c的上下形成，且与连通管路50连通。但是，包括注入口60及排出口70的位置并不限定于此，可以与连通管路50连通并隔以空心通道40而彼此相对的方式形成。

在本发明中，对注入口60及排出口70上下贯通第三被接合部件1c且与连通管路50连通的情况进行图示，但是作为一例，注入口60及排出口70可以如下方式形成：从存在于如图2的(a)所示的连通管路50的外侧的外廓区域的外侧贯通外廓区域，且与连通管路50连通。在此情况下，图2的(a)的附图中，可以贯通存在于左侧连通管路50外侧的外廓区域并与连通管路50连通的方式形成注入口60及排出口70中的至少任一个，可以贯通存在于右侧连通管路50外侧的外廓区域并与连通管路50连通的方式形成注入口60及排出口70中的至少任一个。

另外，作为一例，在图2的(a)附图中，注入口60及排出口70也可以如下方式形成：在接合构件100的下表面沿连通管路50侧贯通接合构件100的至少一部分，且与连通管路50连通。如上所述的结构可为如下结构：所述结构以在与图2的(a)的附图中图示的注入口60及排出口70相反的方向贯通接合构件100的至少一部分且与连通管路50连通的方式形成。

在本发明中，作为一例，在图2的(b)的附图中，左侧可为第三被接合部件1c的一端、右侧为第三被接合部件1c的另一端。另外，作为一例，形成在第三被接合部件1c的一端的构成为注入口60，而形成在第三被接合部件1c的另一端的构成可为排出口70。第三被接合部件1c的一端及另一端并不限定于此，形成在第三被接合部件1c的一端及另一端的注入口60及排出口70的位置也并不限定于此。

连通管路50可通过利用摩擦搅拌焊接来焊接接合有第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的接合构件100的上表面，并对其内侧进行槽加工形成。因此，可为在连通管路50的外侧形成有由摩擦搅拌焊接形成的焊接区域的形态。在此情况下，在接合有第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的接合构件100的上表面执行的摩擦搅拌焊接可为第二摩擦搅拌焊接，因此形成的焊接区域可为第二焊接区域w2。对其的详细说明在制造参照图3至图5的接合构件100的方法中叙述。

再次参照图2的(a)，第三被接合部件1c层叠在第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的上部，并通过摩擦搅拌焊接来焊接以形成焊接区域。在第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的上部层叠第三被接合部件1c并执行的摩擦搅拌焊接可为第三摩擦搅拌焊接，因此形成的焊接区域可为第三焊接区域w3。第三焊接区域w3可通过利用第三摩擦搅拌焊接来焊接与第一焊接区域w1相互相向的第三被接合部件1c的一区域形成。因此第一焊接区域w1、第三焊接区域w3可形成在彼此对应的位置。

第三焊接区域w3的情况，其是为了去除第三被接合部件1c与利用第一摩擦搅拌焊接来焊接第一被接合部件1a、第二被接合部件1b而形成的接合构件100的水平界面的至少一部分而形成的焊接区域。因此，第三焊接区域w3也可形成在与不形成第一焊接区域w1的非焊接区域相互相向的第三被接合部件1c的另一区域。换句话说，第三焊接区域w3形成的位置并不限定在与第一焊接区域w1彼此对应的位置。

在本发明中，作为一例，对如下情况进行图示说明：通过利用摩擦搅拌焊接对与第一焊接区域w1相互相向的第三被接合部件1c的一区域进行焊接，从而使第三焊接区域w3形成在与第一焊接区域w1对应的位置。

在形成有第一焊接区域w1与第三焊接区域w3的位置形成贯通第一焊接区域w1并贯通第三焊接区域w3的流体孔20。换句话说，在如通过摩擦搅拌焊接形成的第一焊接区域w1、第三焊接区域w3等焊接区域形成上下贯通被接合部件1的流体孔20。流体孔20可供工艺流体通过。

在第三焊接区域w3形成在与不形成第一焊接区域w1的非焊接区域相互相向的第三被接合部件1c的另一区域的情况，换句话说，形成在与第一焊接区域w1彼此不对应的位置的情况，流体孔20可贯通第一焊接区域w1形成。

如图2的(a)所示，流体孔20贯通第一焊接区域w1、第三焊接区域w3，且上下贯通被接合部件1形成。流体孔20贯通第一焊接区域w1、第三焊接区域w3并贯通被接合部件1的上下形成，从而可形成为其内壁不存在水平界面的形态。

在第三焊接区域w3形成在与第一焊接区域w1彼此不对应的位置的情况下，第三焊接区域w3形成在与非焊接区域相互相向的第三被接合部件1c的另一区域，因此在流体孔20的内壁可不存在水平界面。

流体孔20因焊接区域而在内表面不存在水平界面，因此可不产生沿水平界面流入的异物的流入及水平界面的腐蚀等问题。

流体孔20的内表面可经过阳极氧化处理或镀覆处理。因此，可防止由通过流体孔20的工艺流体引起的流体孔20内表面的腐蚀。

在第一焊接区域w1、第三焊接区域w3贯通被接合部件1形成的流体孔20可为形成在相邻的空心通道40之间的形态。流体孔20与空心通道40可通过形成在流体孔20与空心通道40之间的第一焊接区域w1的至少一部分及第三焊接区域w3的至少一部分阻断相互不利的作用。此处，不利的作用可意指通过流体孔20的工艺流体沿水平界面对空心通道40带来影响，或在空心通道40包括的温度调节单元为流体的情况下流体沿水平界面流入到流体孔20等。

如图2的(a)所示，形成在空心通道40与流体孔20之间的焊接区域可去除空心通道40与流体孔20之间的水平界面的至少一部分。具体而言，如图2的(a)所示，作为一例，在第一焊接区域w1、第三焊接区域w3贯通被接合部件1形成流体孔20的情况，第一焊接区域w1、第三焊接区域w3可去除空心通道40与流体孔20之间的水平界面的至少一部分。

另一方面，在第三焊接区域w3形成在与作为与第一焊接区域w1不对应的位置的非焊接区域相互相向的第三被接合部件1c的另一区域的情况下，形成在空心通道40与流体孔20的焊接区域作为第一焊接区域w1，第一焊接区域w1可去除空心通道40与流体孔20之间的水平界面的至少一部分。

因此，可防止沿被接合部件1的水平界面空心通道40与流体孔20间会产生的不利的作用。

如成为本发明的构想的背景技术般，在利用焊接或接合方式来接合被接合部件1的情况，如图1的(b)所示，使焊接部或接合部3形成在第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的接合部位。在此情况下，焊接部或接合部3暴露到注入到孔4的工艺流体。

但是，本发明的接合构件100可形成通过摩擦搅拌焊接形成焊接区域而使水平界面不存在的结构。通过在这种结构形成空心通道40及流体孔20，从而可形成在空心通道40与流体孔20之间不存在水平界面的结构。因此，空心通道40与流体孔20可彼此并不连通而在接合构件100内部分离形成，且可减少水平界面处的腐蚀加剧及粒子产生的危险度。

本发明的接合构件100使去除第一焊接区域w1的一部分并将第一凹槽、第二凹槽扩孔形成的空心通道40及在第一焊接区域w1与第三焊接区域w3贯通被接合部件1形成的流体孔20不存在水平界面。因此，可得到如下效果：防止在水平界面处的如腐蚀及泄漏等问题，并减少不良产生率。

接合构件100的表面可经过阳极氧化处理或镀覆处理。因此，在半导体或显示器制造工艺包括接合构件100的情况下，可防止工艺过程中的腐蚀并提高耐腐蚀性。

以下，参照图3至图5，对制造本发明的接合构件100的方法进行说明。

制造本发明的接合构件100的方法包括以包括空心通道40的方式形成接合构件100的步骤、形成连通管路50的步骤、形成第一流体孔20的步骤来构成。

在图3的(a)、图3的(b-1)、图3的(b-2)中图示以包括空心通道40的方式形成接合构件100的步骤。

首先，如图3的(a)所示，执行如下过程：利用第一摩擦搅拌焊接来焊接在至少任一个界面形成有凹槽的至少两个被接合部件1。

在此情况下，形成有凹槽的至少两个被接合部件1可包括第一被接合部件1a、第二被接合部件1b。在图3的(a)的附图中，位于下部的被接合部件可为第一被接合部件1a，层叠在第一被接合部件1a的上部的被接合部件可为第二被接合部件1b。

凹槽可包括形成在第一被接合部件1a的第一凹槽2a及形成在第二被接合部件1b的第二凹槽2b并形成在各个被接合部件1。

形成有第一凹槽2a的第一被接合部件1a与形成有第二凹槽2b的第二被接合部件1b使第一凹槽2a、第二凹槽2b以相互相向的方式定位，且相互相向的非第一凹槽区域及非第二凹槽区域通过第一摩擦搅拌焊接来焊接。

通过第一摩擦搅拌焊接来焊接的非第一凹槽区域及非第二凹槽区域可为被接合部件1的水平界面的至少一部分。被接合部件1的水平界面的至少一部分可通过第一摩擦搅拌焊接而彼此接合作为接触部位。通过这种第一摩擦搅拌焊接而使被接合部件1接合形成焊接区域。通过第一摩擦搅拌焊接形成的焊接区域可为第一焊接区域w1。

如图3的(a)所示，可利用摩擦搅拌焊接来焊接第一被接合部件1a、第二被接合部件1b而形成第一焊接区域w1，并通过第一凹槽2a、第二凹槽2b形成圆形剖面的空心40a。

在此之后，如图3的(b-1)所示，可执行如下过程：视需要对由第一凹槽2a、第二凹槽2b形成的圆形剖面的空心40a进行孔加工，以形成空心通道40。空心40a的孔加工可通过线切割(wire cut)放电加工或化学蚀刻实现。

对空心40a进行孔加工并进行扩孔。在此情况下，在对空心40a进行孔加工并扩孔的过程中，可去除形成在空心40a周边的第一焊接区域w1的至少一部分。因此，空心通道40可为去除第一焊接区域w1的至少一部分而形成的形态。如此，空心通道40可照原样利用空心40a来具备，并通过对空心40a进行孔加工而扩孔，从而可设置在接合构件100内部。

如图3的(b-1)及图3的(b-2)所示，去除第一焊接区域w1的至少一部分而形成的空心通道40可为在其内壁不存在被接合部件1的水平界面的形态。因此，可阻断在可沿水平界面流入到空心通道40的水平界面处的如粒子等妨碍要素。

图3的(b-2)是包括空心通道40的接合构件100的立体图。在此情况下，接合构件100图示为具有矩形剖面的形状，但接合构件100的形状并不限定于此。

如图3的(b-1)及图3的(b-2)所示，本发明在包括空心通道40之后，可对空心通道40的内表面进行阳极氧化处理或镀覆处理。其可为用于防止空心通道40内壁的腐蚀的过程。对空心通道40内表面进行阳极氧化处理或镀覆处理的过程只要是在包括空心通道40以后的顺序，则在任一顺序执行皆可。

如图3的(c)所示，可在包括空心通道40的接合构件100的上表面执行第二摩擦搅拌焊接。第二摩擦搅拌焊接可通过以圆形的闭合曲线将接合有第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的接合构件100内部的空心通道40的至少一端部封闭的形态执行。可通过第二摩擦搅拌焊接将空心通道40的至少一端部封闭而形成外廓区域。通过第二摩擦搅拌焊接来焊接而形成的外廓区域可为第二焊接区域w2而作为一个焊接区域。

在此之后，如图4的(a)所示，可执行如下过程：沿外廓区域向外廓区域的内侧执行槽加工，以在接合构件100内部形成与空心通道40连通的连通管路50。如图4的(a)所示的圆形闭合曲线的虚线是指执行槽加工的区域。

如图4的(a)所示，沿通过第二摩擦搅拌焊接形成的外廓区域向外廓区域的内侧执行槽加工。

可以比接合构件100包括空心通道40的深度深的方式执行槽加工，以在接合构件100内部形成与空心通道40连通的连通管路50。连通管路50的情况，只要是在接合构件100内部可与空心通道40连通的深度，则对其深度并无限制。

图4的(b)是对沿图4的(a)的A-A'切断的面进行图示的图。如图4的(b)所示，向通过第二摩擦搅拌焊接形成的外廓区域的内侧执行槽加工以形成连通管路50。连通管路50可以如下方式形成：以与空心通道40连通的方式形成，并在接合构件100内部使空心通道40在其两端彼此连通。

连通管路50的内表面可经过阳极氧化处理或镀覆处理。其可为用于防止连通管路50内壁的腐蚀的过程。对连通管路50的内表面进行阳极氧化处理或镀覆处理的过程只要是在包括连通管路50以后的顺序，则在任一顺序执行皆可。

连通管路50通过向外廓区域的内侧执行槽加工而形成，从而可在外侧形成由摩擦搅拌焊接形成的焊接区域。具体而言，可存在由第二摩擦搅拌焊接形成的第二焊接区域w2的至少一部分。

图4的(c)是对沿图4的(a)的B-B'切断的面进行图示的图。如图4的(c)所示，包括连通管路50及空心通道40的接合构件100的内部可为在连通管路50的内侧形成多个空心通道40及焊接区域的形态。

形成在连通管路50的内侧的焊接区域为由第一摩擦搅拌焊接形成的第一焊接区域w1，可起到在接合构件100内部使流体孔20与空心通道40分离的功能。

另外，空心通道40可为去除焊接区域的至少一部分形成的形态，且可为在空心通道40的周边形成焊接区域的至少一部分的形态。

空心通道40去除焊接区域的至少一部分形成且在其内壁不存在被接合部件1的水平界面。其结果，在半导体或显示器制造工艺包括接合构件100的情况下，可不受到空心通道40所包括的温度调节单元沿水平界面流入的妨碍要素的不利影响。因此，可确保接合构件100的内部温度的均匀性，将产品变形最小化，从而可使接合构件100更有效地发挥功能。

在此之后，如图5的(a)所示，可将第三被接合部件1c层叠到形成有空心通道40及连通管路50的接合构件100的上表面。如图4的(b)所示，形成有空心通道40及连通管路50且接合有第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的接合构件100可为在连通管路50的上部表面形成有开口部的形态。换句话说，在接合第三被接合部件1c之前，连通管路50可为上部表面开放的形态。

在连通管路50的上部表面呈开放的情况下，空心通道40所包括的温度调节单元会不能执行其功能。因此，为了将连通管路50的开放的上部表面封闭，可将第三被接合部件1c层叠到接合有第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的接合构件100的上部。

如图5的(a)所示，可在形成有连通管路50及空心通道40的接合构件100的上部层叠第三被接合部件1c，并执行第三摩擦搅拌焊接。

可在形成有连通管路50及空心通道40且接合有第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的接合构件100的水平界面的至少一部分与接触的第三被接合部件1c的水平界面的至少一部分执行第三摩擦搅拌焊接。

形成有连通管路50及空心通道40且接合有第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的接合构件100的水平界面的至少一部分与接触的第三被接合部件1c的水平界面的至少一部分可通过第三摩擦搅拌焊接而彼此接合作为接触部位，从而形成焊接区域。由第三摩擦搅拌焊接形成的焊接区域可为第三焊接区域w3。

第三焊接区域w3形成在形成有连通管路50及空心通道40且接合有第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的接合构件100与第三被接合部件1c的接触部位，且可形成在与第一焊接区域w1对应的位置，也可形成在与第一焊接区域w1不对应的接触部位。

如图5的(a)所示，形成第三焊接区域w3，在图5的(a)的附图中，接合构件100的两端部可通过第三摩擦搅拌焊接来焊接，也可通过第四摩擦搅拌焊接来焊接。在本发明中，在图5的(a)的附图中，接合构件100的两端部通过第四摩擦搅拌焊接来焊接，因此在接合构件100的两端部形成焊接区域。由第四摩擦搅拌焊接形成的焊接区域可为第四焊接区域w4。由此，成为第一被接合部件1a、第二被接合部件1b、第三被接合部件1c沿上下接合的接合构件100。

图5的(a)的附图中，因形成在接合构件100的两端部的第四焊接区域w4，可去除包括空心通道40及连通管路50的接合构件100的水平界面与第三被接合部件1c的水平界面的外廓部。

具体而言，在形成在连通管路50的外侧的第二焊接区域w2的上部表面存在的水平界面可接触与其对应的第三被接合部件1c的水平界面而形成接触部位。在这种接触部位执行第四摩擦搅拌焊接形成第四焊接区域w4，从而可去除接合构件100的外廓部的水平界面。

因此，在利用温度调节单元包括流体的情况下，可防止如下问题：在连通管路50中流动的流体沿存在于接合构件100的外廓部的水平界面移动，或腐蚀水平界面而产生不利的作用。

在此之后，如图5的(b)所示，可执行对接合构件100的第三焊接区域w3及第四焊接区域w4进行平坦加工的过程。焊接区域可通过平坦加工而加工至少一部分。在此情况下，除存在于接合构件100内部的第一焊接区域、第二焊接区域以外，可对从接合构件100的内部到上部表面为止存在的第三焊接区域、第四焊接区域的至少一部分进行平坦加工。

如图5的(b)所示，平坦加工可在如下位置处执行：由虚线表示的位置、即在包括空心通道40及连通管路50且接合有第一被接合部件1a、第二被接合部件1b的接合构件100的水平界面与第三被接合部件1c的水平界面接触而形成的接触部位上方。

在此之后，形成第一流体孔20，所述第一流体孔20供在第一焊接区域w1、第三焊接区域w3上下贯通被接合部件1的第一工艺流体通过。

第三焊接区域w3形成在与第一焊接区域w1不对应的位置的情况下，供第一工艺流体通过的第一流体孔20可在作为由第一摩擦搅拌焊接形成的焊接区域的第一焊接区域w1上下贯通被接合部件1形成。

在此情况下，第三焊接区域w3虽与第一焊接区域w1不对应，但形成在与第一焊接区域w1相邻的周边，因此即便在第一焊接区域w1上下贯通被接合部件1而形成第一流体孔20，在第一流体孔20的内壁也不存在水平界面。因此，可防止如下问题：第一流体孔20与空心通道40沿水平界面连通而通过水平界面会产生的不利的作用。

第一流体孔20的内表面可经过阳极氧化处理或镀覆处理。其可为用于防止第一流体孔20内壁的腐蚀的过程。对第一流体孔20的内表面进行阳极氧化处理或镀覆处理的过程只要是在包括第一流体孔20以后的顺序，则在任一顺序执行皆可。

在此之后，如图5的(c)所示，可执行对接合构件100的外廓进行加工的过程。对接合构件100的外廓进行加工的过程可选择性执行。例如，在半导体或显示器制作工艺装置包括接合构件100的情况下，可具备为具有圆形剖面的形状。为了将接合构件100加工为具有圆形剖面的形状，可执行对如图5的(c)所示的接合构件100的外廓进行加工的过程。

如图5的(c)所示，在图5的(c)的平面上，垂直的虚线位置、即连通管路50的外侧到存在外廓区域的外侧为止，可执行接合构件100的外廓加工。外廓区域起到将连通管路50封闭的功能，因此可优选为从连通管路50外侧到存在外廓区域的至少一部分的位置为止执行外廓加工。

图5的(d)是对执行外廓加工的接合构件100进行图示的图。

在空心通道40所包括的温度调节单元为流体的情况下，接合构件100可包括可向空心通道40注入流体的注入口60、以及可排出在接合构件100内部流动的流体的排出口70。

在温度调节单元为热线的情况下，注入口60及排出口70可起到将热线引入并引出接合构件100内部的引入口及引出口的功能。

注入口60及排出口70可以与连通管路50连通的方式形成。连通管路50以与空心通道40连通的方式形成。因此，注入口60及排出口70通过以与连通管路50连通的方式形成，从而可具备为与空心通道40连通的结构。

在本发明中，作为一例，在图5的(e)的附图中，注入口60及排出口70可以如下方式形成：在第三被接合部件1c的一端及另一端上下贯通第三被接合部件1c并与连通管路50连通。作为一例，在图5的(e)的附图中，左侧可为第三被接合部件1c的一端而形成注入口60，附图中右侧可为第三被接合部件1c的另一端而形成排出口70。

在本发明中，如图5的(e)所示，对注入口60及排出口70以上下贯通第三被接合部件1c并与连通管路50连通的方式形成的情况进行图示，但其为一例，注入口60及排出口70的形成位置并不限定于此。

另外，形成有注入口60及排出口70的第三被接合部件1c的一端及另一端并不限定于任一位置。但是，注入口60及排出口70可以如下方式形成：上下贯通第三被接合部件1c并与连通管路50连通，隔以空心通道40而彼此相反。

在图5的(e)的附图中，注入口60及排出口70也可以如下方式形成：在接合构件100的左右外侧贯通连通管路50的外侧外廓区域，并与连通管路50连通。在此情况下，注入口60及排出口70中的至少一个可形成在连通管路50的左右外侧的外廓区域中的至少任一侧。

或者，在图5的(e)的附图中，注入口60及排出口70也可形成在与如下结构相反的方向：所述结构以在接合构件100的上表面贯通接合构件100的至少一部分并与连通管路50连通的方式形成。具体而言，可以在接合构件100的上表面贯通接合构件100的至少一部分并与连通管路50连通的方式形成。

在本发明中，作为一例，温度调节单元为流体，且可在接合构件100形成注入口60及排出口70。或者在温度调节单元为热线的情况下，注入口60及排出口70可作为热线的引入口及引出口而发挥功能。

利用参照图3至图5的制造方法形成的接合构件100可由如图2所示的实施例实现。

接合构件100的表面可经过阳极氧化处理或镀覆处理。其可为用于提高接合构件100的耐腐蚀性的过程。对接合构件100的表面进行阳极氧化处理或镀覆处理的过程可在制造接合构件100的最终步骤中执行。

接合构件100的表面与所述的空心通道40、连通管路50、及第一流体孔20的内表面的阳极氧化处理或镀覆处理也可分别单独执行，在制造接合构件100后，在一个步骤中，可对空心通道40、连通管路50及第一流体孔20的内表面与接合构件100的表面均进行阳极氧化处理或镀覆处理。

图6是对本发明的接合构件100局部剖面并图示的立体图。在图6中省略焊接区域来图示。

如图6所示，本发明的接合构件100使空心通道40及流体孔20在内部彼此并不连通而是分离形成。另外，在空心通道40及流体孔20之间不存在水平界面，因此可防止沿水平界面产生相互不利的作用。

在接合构件100内部，包括温度调节单元的空心通道40的形成方向与供工艺流体通过的流体孔20的形成方向可彼此垂直。

在图6的接合构件100的平面上，空心通道40以水平地配置的中心线为基准而在接合构件100的内部水平地形成，从而可使接合构件100内部的温度变均匀。空心通道40可通过连通管路50彼此连通。

这种空心通道40可为在与连通管路50彼此垂直的方向上在连通管路50中分支的形态。通过如上所述的结构可使空心通道40在接合构件100内部均匀地形成，且使在空心通道40及连通管路50中流动的流体在接合构件100内部整体均匀地流动。因此，可确保产品的温度的均匀性且将由不均匀的温度引起的变形最小化。

在均匀地保持接合构件100内部温度的情况下，接合构件100可防止产品内部结构的变形。其结果，可减少由产品变形引起的功能错误问题。

流体孔20可与空心通道40的形成方向垂直地形成。在半导体或显示器制造工艺装置包括接合构件100的情况下，通过流体孔20的工艺流体可在图6的附图中从上方向下方在与空心通道40的形成方向垂直地形成的流体孔20中流动。通过流体孔20的工艺流体可被供给到构成半导体或显示器的一部分构成的上表面。

在接合构件100内部在彼此垂直的方向上形成的空心通道40及流体孔20通过彼此并不连通的结构而可切实地执行各自的功能。另外，在接合构件100内部，通过因焊接区域而使水平界面不存在的结构，从而可防止沿水平界面移动的粒子流入及水平界面的腐蚀加剧问题等。

图7是图示根据本发明的优选实施例的变形例的图。变形例的情况，在形成供与空心通道40连通并贯通接合构件100′的下部的第二工艺流体通过的第二流体孔30的方面与实施例存在差异。对相同构成的说明参照所述的说明，而若对变形例的特征性的构成详细地进行说明，则如下所示。

如图7所示，变形例的接合构件100′包括如下构件构成：第一流体孔20，在由摩擦搅拌焊接形成的焊接区域上下贯通被接合部件1并供第一工艺流体通过；第二流体孔30，与形成在接合构件100′的内部的空心通道40连通并供第二工艺流体通过；连通管路50，形成在接合构件100内部并与空心通道40连通，且与使第二工艺流体注入到空心通道40的注入口60连通。

变形例的接合构件100′中，形成在第一流体孔20与第二流体孔30之间的由摩擦搅拌焊接形成的焊接区域可去除第一流体孔20与第二流体孔30之间的水平界面的至少一部分。具体而言，形成在第一流体孔20、第二流体孔30之间的由摩擦搅拌焊接形成的焊接区域可为由第一摩擦搅拌焊接形成的第一焊接区域w1。这种接合构件100′使第一工艺流体流入到第一流体孔20，并使第二工艺流体流入到第二流体孔30，因此第一流体孔20、第二流体孔20可分别供给不同的工艺流体。

如图7所示，以与空心通道40连通的方式形成第二流体孔30。如变形例般，在接合构件100′形成有第二流体孔30的情况，空心通道40并非执行使产品内部的温度变均匀的功能的构成，而可为用以形成第二流体孔30的构成，所述第二流体孔30供与通过第一流体孔20的第一工艺流体不同的工艺流体、即第二工艺流体通过。

如变形例所示，在形成第二流体孔30的情况，在与第二流体孔30连通的空心通道40不包括温度调节单元。但是，在变形例额外形成并不与第二流体孔30连通的空心通道并包括温度调节单元，从而可确保产品温度的均匀性。

在变形例的接合构件100′形成与第二流体孔30并不连通并包括温度调节单元的空心通道的情况，接合构件100只要是如下结构则对其结构并不限定：使包括温度调节单元的空心通道与第一流体孔20、第二流体孔30彼此并不连通，在第一流体孔20、第二流体孔30及包括温度调节单元的空心通道之间不存在水平界面。

第二流体孔30与空心通道40连通且贯通接合构件100′的下部而形成。因此，通过连通管路50流入到空心通道40的第二工艺流体可流入到第二流体孔30并供给到外部。

变形例的接合构件100′的第一流体孔20、第二流体孔30、连通管路50的内表面及接合构件100′的表面可经过阳极氧化处理或镀覆处理。在此情况下，各个构成可分别执行阳极氧化处理或镀覆处理过程，在制造为接合构件100′后，可在一个步骤中进行阳极氧化处理或镀覆处理。因阳极氧化或镀覆处理的过程，可得到提高接合构件100′的耐腐蚀性的效果。

变形例的接合构件100′可通过焊接区域而形成为第一流体孔20及第二流体孔30彼此并不连通的结构。因此，可在各个流体孔中喷射不同的工艺流体。

具有喷射工艺流体的结构的以往的流体穿透部件被注入已经呈混合状态的工艺流体并喷射混合的工艺流体。但是，在向流体穿透部件注入混合状态的工艺流体的情况下，工艺流体通过流体孔喷射之前，在流体穿透部件内部中反应而产生化学作用。因此，不能向工艺流体喷射对象良好地喷射工艺流体，结果产生大量生产不良品的问题。

另外，在利用如图1所示的成为本发明的构想的背景技术的焊接或接合方式来形成形成有第一流体孔20、第二流体孔30的结构的接合构件的情况下，焊接部或接合部3会产生被第一工艺流体、第二工艺流体腐蚀的问题。因此，在第一流体孔20、第二流体孔30内部产生粒子而使粒子与第一工艺流体、第二工艺流体一同喷射，从而产生不良品。

但是，本发明中，第一流体孔20、第二流体孔30形成为彼此并不连通的结构，以分别注入第一工艺流体及第二工艺流体而在接合构件100′内部彼此不混合。因此，可防止在接合构件100′喷射工艺流体之前在内部产生化学作用的问题。

另外，第一流体孔20、第二流体孔30通过形成在第一流体孔20、第二流体孔30之间的焊接区域，从而使各个流体孔之间不存在水平界面。因此，可阻断第一工艺流体及第二工艺流体沿水平界面移动而彼此混合的问题。换句话说，通过焊接区域阻断第一流体孔20、第二流体孔30间的相互物理、化学作用。

变形例的接合构件100′如上所述，第一流体孔20、第二流体孔30可形成为在接合构件100′内部中彼此分离的结构。因此，可通过各个流体孔喷射不同的工艺流体。其结果，在半导体或显示器制造工艺装置包括接合构件100′的情况下，可在薄膜形成工艺中执行更有效的工艺。

在制造参照图3至图5的实施例的接合构件100的方法中，制造变形例的接合构件100′的方法还可包括如下步骤：形成第二流体孔30，所述第二流体孔30与空心通道40连通并供贯通接合构件100的下部的第二工艺流体通过。在此情况下，形成第二流体孔30的步骤只要是在如图5的(a)所示的通过第三摩擦搅拌焊接来焊接第三被接合部件1c的过程以后，则在任一过程执行皆可。

但是，变形例的接合构件100′可形成有将第二工艺流体注入到第二流体孔30的注入口60。注入口60可与连通管路50连通，并贯通第三被接合部件1c或外廓区域来形成。

在参照图7的变形例的接合构件100′中，作为一例，在图7的附图中，使左侧作为第三被接合部件1c的一端，注入口60以上下贯通第三被接合部件1c而与连通管路50连通的方式形成。

可在半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置包括本发明的实施例及变形例的接合构件(100、100′)。图8是概略性地图示包括本发明的实施例及变形例的接合构件(100、100′)的半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置的图。

半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置包括以下说明的蚀刻装置、清洗装置、热处理装置、离子注入装置、溅镀装置或CVD装置等。因此，本发明的接合构件(100、100′)可为蚀刻装置、清洗装置、热处理装置、离子注入装置、溅镀装置或CVD装置所包括的接合构件。

图8的(a)是将半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置所包括的实施例的接合构件100的一部分放大图示的图，图8的(b)是将半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置所包括的变形例的接合构件100′的一部分放大图示的图。

首先，参照图8的(a)，对包括实施例的接合构件100的半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置进行说明。

包括接合构件100的半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置可为蚀刻装置。接合构件100可为对被处理物供给用于进行蚀刻工艺的工艺流体的接合构件100。工艺流体通过流体孔20。蚀刻装置可利用通过接合构件100的流体孔20的工艺流体对晶片或玻璃上的一部分进行图案化。蚀刻装置可为湿式蚀刻(wet etch)装置、干式蚀刻(dry etch)装置、等离子体蚀刻装置或反应性离子蚀刻(Reactive Ion Etching，RIE)装置。

在蚀刻装置包括实施例的接合构件100的情况下，通过空心通道40所包括的温度调节单元可确保产品温度的均匀性。因此，可将产品的变形最小化。另外，通过形成在空心通道40与流体孔20之间的焊接区域，去除空心通道40与流体孔20之间的水平界面而使其不存在。接合构件100通过在空心通道40及流体孔20的内壁不存在水平界面的结构，可防止水平界面处的腐蚀加剧及由水平界面引起的粒子流入问题。其结果，可降低由伴有粒子的工艺流体喷射引起的不良产生率，可减少在产品内部会引起功能错误的妨碍要素产生率。

包括接合构件100的半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置可为清洗装置。接合构件100可为对被处理物供给用于进行清洗工艺的工艺流体的接合构件100。工艺流体通过流体孔20。清洗装置可对由通过接合构件100的流体孔20的工艺流体在进行生产工艺时引起缺陷的粒子性或化学性异物进行清洗。清洗装置可为清洁器(cleaner)或晶片洗涤器(wafer scrubber)。

在清洗装置包括实施例的接合构件100的情况下，利用空心通道40所包括的温度调节单元可确保产品温度的均匀性并将产品变形最小化。另外，通过空心通道40与流体孔20之间的焊接区域，形成如下结构：使空心通道40与流体孔20之间的水平界面不存在，并在空心通道40及流体孔20内壁不存在水平界面。因此，可防止在水平界面处的腐蚀加剧及粒子产生问题。

包括接合构件100的半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置可为热处理装置。接合构件100可对被处理物供给用于进行热处理工艺的工艺流体。工艺流体可通过流体孔20进行供给。包括接合构件100的热处理装置为了使利用离子注入等方法注入的气流(draft)活化而可高速加热生成氧化膜、氮化膜等。

在热处理装置包括实施例的接合构件100的情况，通过利用摩擦搅拌焊接来焊接第一被接合部件1a、第二被接合部件1b而形成的焊接区域，而使内壁不存在水平界面的空心通道所包括的温度调节单元可确保温度的均匀性。因此可将产品的变形最小化。

空心通道40通过在内壁不存在水平界面的结构，可防止水平界面的腐蚀加剧问题。另外，可阻断如沿水平界面流入的粒子等功能妨碍要素。本发明的接合构件100通过焊接区域使空心通道40与流体孔20之间不存在水平界面。因此，可防止由水平界面引起的相互不利的作用。其结果，可去除妨碍有效的工艺流体喷射的要素并切实地实行接合构件100其功能，并可减少晶片或玻璃的不良产生率。

包括接合构件100的半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置可为离子注入装置。接合构件100可为向被处理物喷射用于进行离子注入工艺的工艺流体的接合构件100。工艺流体通过形成于第一焊接区域w1且内壁不存在水平界面的流体孔20。包括接合构件100的离子注入装置可有意识地加压杂质原子(优选为3至5个)，以在晶片或玻璃的表面上给予一定的电阻值。

在离子注入装置包括实施例的接合构件100的情况下，通过在空心通道包括温度调节单元可确保产品温度的均匀性。因此，可将产品的变形最小化。另外，通过形成在空心通道40与流体孔20之间的焊接区域，而使空心通道40与流体孔20之间的水平界面不存在，且使空心通道40及流体孔20的内壁不存在水平界面的结构，可防止在水平界面处的腐蚀加剧及由水平界面引起的粒子流入问题。其结果，可降低由伴有粒子的工艺流体喷射引起的不良产生率，并可减少在产品内部可能引起功能错误的妨碍要素的产生率。

包括接合构件100的半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置可为溅镀装置。接合构件100可对被处理物供给用于进行溅镀工艺的工艺流体，且工艺流体通过其内壁不存在水平界面的流体孔20。包括接合构件100的溅镀装置可利用溅镀形状将金属膜形成于晶片或玻璃表面。

在溅镀装置包括实施例的接合构件100的情况下，接合构件100通过空心通道40所包括的温度调节单元可确保产品温度的均匀性。其结果，可将产品变形最小化。另外，形成如下结构：通过形成在空心通道40与流体孔20之间的焊接区域，使空心通道40与流体孔20之间的水平界面不存在，且使空心通道40及流体孔20的内壁不存在水平界面。因此，可防止在水平界面处的腐蚀加剧及粒子产生问题。

包括接合构件100的半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置可为CVD装置。接合构件100可通过因焊接区域而在内壁不存在水平界面的流体孔20对被处理物供给用于进行CVD工艺的工艺流体。包括接合构件100的CVD装置可通过如热等离子体放电光等能量激发包含元素的反应工艺流体，并通过在晶片或玻璃表面薄膜的电子或在气相中发生的化学反应来沉积薄膜。CVD装置可为常压CVD装置、低压CVD装置、等离子体CVD装置、光CVD装置、金属有机化学气相沉积(Metal-organic Chemical Vapor Deposition，MO-CVD)装置。

作为半导体制造工艺装置的CVD装置所包括的接合构件100可为簇射头，作为显示器制造工艺装置的CVD装置所包括的接合构件100可为扩散器。

CVD装置所包括的接合构件100可通过因焊接区域而在内壁不存在水平界面的流体孔20来喷射工艺流体。这种结构的流体孔20防止水平界面的腐蚀加剧及粒子产生，因此可提高接合构件100的工艺流体喷射的效率。

另外，接合构件100的空心通道40通过去除利用摩擦搅拌焊接来焊接第一被接合部件1a、第二被接合部件1b而形成的焊接区域的至少一部分形成，从而使其内壁不存在水平界面。因此，可阻断因水平界面而可能在温度调节单元产生的不利的要素。

本发明的接合构件100可形成为通过形成在空心通道40与流体孔20之间的焊接区域而使空心通道40与流体孔20之间的水平界面不存在的结构。其为可防止由水平界面引起的相互不利的作用的结构，减少妨碍接合构件100的功能的要素，从而可实现更有效的功能执行。

如图8的(b)所示，半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置可包括变形例的接合构件100′。

在此情况下，可在包括蚀刻装置、清洗装置、热处理装置、离子注入装置、溅镀装置或CVD装置的半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置包括变形例的接合构件100′，并通过第一流体孔20、第二流体孔30分别喷射不同的工艺流体。

在半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置可包括变形例的接合构件100′，利用通过第一流体孔20的第一工艺流体与通过第二流体孔30的第二工艺流体来执行与各个装置对应的工艺。

变形例的接合构件100′在如下方面与实施例的接合构件100存在差异：在蚀刻装置、清洗装置、热处理装置、离子注入装置、溅镀装置或CVD装置等具备，以分别喷射第一工艺流体及第二工艺流体。

通过在半导体制造工艺装置或显示器制造工艺装置包括变形例的接合构件100′以分别供给第一工艺流体、第二工艺流体，从而可防止在将以往的混合的工艺流体注入到流体穿透部件内部进行喷射之前，在产品内部发生化学反应的问题。

另外，通过形成在第一流体孔20、第二流体孔30之间的焊接区域，使第一流体孔20、第二流体孔30之间的水平界面不存在。因此，可防止由水平界面引起的相互不利的作用，可提高接合构件100′的功能效率。

如上所述，本发明的实施例及变形例的接合构件100、100′可形成为通过焊接区域而使内部所包括的流路(例如，在实施例的接合构件100的情况下为流体孔20及空心通道40，在变形例的接合构件100′的情况下为第一流体孔20、第二流体孔30)彼此并不连通的结构。另外，由于形成为通过形成在各个流路之间的焊接区域而使水平界面不存在的结构，因此可防止由水平界面引起的相互不利的作用。

另外，各个流路去除焊接区域的至少一部分形成而使其内壁不存在水平界面，因此可防止因内壁存在水平界面可能产生的腐蚀加剧及粒子产生问题。其结果，可减少通过喷射伴有粒子的工艺流体而产生的不良品产生率。

Claims (13)

1.一种接合构件，通过摩擦搅拌焊接来焊接至少两个被接合部件，其特征在于，包括：

空心通道，形成在所述接合构件的内部并包括温度调节单元；

连通管路，形成在所述接合构件的内部并与所述空心通道连通；以及

流体孔，在由所述摩擦搅拌焊接形成的焊接区域上下贯通所述被接合部件，并供工艺流体通过，

形成在所述空心通道与所述流体孔之间的由所述摩擦搅拌焊接形成的所述焊接区域去除所述空心通道与所述流体孔之间的水平界面的至少一部分。

2.根据权利要求1所述的接合构件，其特征在于，

所述温度调节单元为流体或热线。

3.根据权利要求1所述的接合构件，其特征在于，

所述空心通道的两端部与所述连通管路连通。

4.根据权利要求1所述的接合构件，其特征在于，

所述连通管路在所述空心通道的外廓构成闭合曲线而形成。

5.根据权利要求1所述的接合构件，其特征在于，

在相邻的所述空心通道之间形成所述流体孔。

6.根据权利要求1所述的接合构件，其特征在于，

所述连通管路的外侧形成有由所述摩擦搅拌焊接形成的所述焊接区域。

7.根据权利要求1所述的接合构件，其特征在于，

所述空心通道的形成方向与所述流体孔的形成方向彼此垂直。

8.根据权利要求1所述的接合构件，其特征在于，

对所述空心通道、所述连通管路、所述流体孔的内表面以及所述接合构件的表面进行阳极氧化处理或镀覆处理。

9.一种接合构件，通过摩擦搅拌焊接来焊接至少两个被接合部件，其特征在于，包括：

第一流体孔，在由所述摩擦搅拌焊接形成的焊接区域上下贯通所述被接合部件，并供第一工艺流体通过；

第二流体孔，与形成在所述接合构件的内部的空心通道连通，并供第二工艺流体通过；以及

连通管路，形成在所述接合构件的所述内部并与所述空心通道连通，且与将所述第二工艺流体注入到所述空心通道的注入口连通，

形成在所述第一流体孔与所述第二流体孔之间的由所述摩擦搅拌焊接形成的所述焊接区域去除所述第一流体孔与所述第二流体孔之间的水平界面的至少一部分，

所述第一工艺流体流入到所述第一流体孔，所述第二工艺流体流入到所述第二流体孔，所述第一流体孔及所述第二流体孔分别供给不同的工艺流体。

10.根据权利要求9所述的接合构件，其特征在于，

对所述第一流体孔、所述第二流体孔、所述连通管路的内表面以及所述接合构件的表面进行阳极氧化处理或镀覆处理。

11.根据权利要求1或9中任一项所述的接合构件，其特征在于，

所述接合构件为如下的接合构件：供蚀刻装置、清洗装置、热处理装置、离子注入装置、溅镀装置或化学气相沉积装置所包括的用于半导体制造工艺或用于显示器制造工艺的工艺流体通过。

12.一种制造接合构件的方法，其特征在于，包括如下步骤：

形成接合构件，通过第一摩擦搅拌焊接来焊接形成有至少任一个凹槽的至少两个被接合部件，并通过所述凹槽使所述接合构件包括空心通道；

形成连通管路，通过第二摩擦搅拌焊接来焊接所述接合构件的上表面，并将所述空心通道的至少一端部封闭形成外廓区域，并沿所述外廓区域向所述外廓区域的内侧进行槽加工；以及

形成第一流体孔，所述第一流体孔在由所述第一摩擦搅拌焊接形成的焊接区域上下贯通所述被接合部件并供第一工艺流体通过。

13.根据权利要求12所述的制造接合构件的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

形成第二流体孔，所述第二流体孔与所述空心通道连通并供贯通所述接合构件的下部的第二工艺流体通过。

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